“莲藕”通过精心收集,向本站投稿了18篇高中物理向心力教案设计,下面是小编收集整理后的高中物理向心力教案设计,供大家参考借鉴,欢迎大家分享。

高中物理向心力教案设计

篇1:高中物理向心力教案设计

教学内容分析:

背景分析:

向心力是人教版物理必修2第五章第6节内容。教材中由牛顿运动定律和向心加速度引入的向心力;

功能分析:

在教学大纲中属于B段要求。是本章的核心内容,又是天体运动的理论基础之一。通 过对本章节的教学可以提高学生把生活事例简化为物理模型的能力,复习旧知,强化受力分析能力,用学过的物理规律解释现实生活中的现象,提高学生学习兴趣。

结构分析:

教材先由向心加速度和牛顿第二定律引入向心力的概念,接着利用圆锥摆粗略验证向心力表达式,最后分析一般曲线运动和变速圆周运动中的向心力。

资源分析:

可利用媒体展示现实中的圆周运动;

可利用带细线的小球模拟现实中的圆周运动,完成初步的“实例——模型”的转化。

可以利用课件展示由实物到模型的过程更容易让学生接受、理解、掌握、运用、提高;

可以利用实物投影给学生展示自我的机会,激发学生的学习兴趣;

学生情况分析:

知识储备情况:

学生熟练掌握了受力分析的方法,能独立完成对物体的受力分析;

已经学习过向心加速度的内容,知道向心加速度的表达式,方向;

已经学习过牛顿第二定律,知道合力和加速度的关系。

学习中的自我监控:

学会观察,从看到的现象中找到隐藏的规律;

能独立完成学案内容,结合观察到的现象得出自己对指“向圆心的合力的理解”,并敢于发表自己的看法;

懂得互助合作,且积极参与小组讨论。

教学目标:

知识与技能:

理解向心力的概念;

知道向心力大小与那些因素有关,理解公式的确切含义,并能用来计算;

会根据向心力和牛顿第二定律的知识分析、讨论与圆周运动相关的物理现象;

过程与方法:

通过向心力概念的学习,知道从不同角度研究问题的方法;

体会物理规律在探索自然规律中的作用及其运用

情感态度和价值观:

培养学生实事求是的科学态度;

通过探究活动,使学生获得成功的喜悦,提高他们学习物理的兴趣和自信心;

通过向心力和向心加速度概念的学习,认识实验对物理学研究的作用,体会物理规律与生活的联系。

教学策略设计:

教法与学法:

教法:采用媒体展示,提出问题,演示过程,指导实验,总结结论,反馈评价。

学法:独立观察、分析小结,发表见解,小组讨论,了解原理,动手操作实验,总结分析数据,验证理论,掌握理论,运用规律解决其他实际问题。

教学媒体设计:

视频:(1)水流星,双人滑冰,飞车走壁,三个过程,其中加入由实物图片到素描图片到模型的演化过程。

幻灯片:辅助展示教学过程

黑板:出示标题,竖直圆周运动一般位置的受力分析图,例题讲解。

教学过程设计:

导入新课:

情景导入:利用视频,利用带细线的小球做圆周运动

复习导入: 观察模拟后完成学案。

学案内容:

向心加速度:

表达式: ………………………………(1)

方向:

牛顿第二定律:

表达式: ………………………………(2)

由1,2式得出:

力 Fn的方向 :

由以上推导过程我们能发现做圆周运动的基本条件:

物体在某点的合力方向:

物体在该点的运动方向:

合力方向与运动方向之间的关系? 小结:物体做匀速圆周运动是因为受到力的作用,这些力的合力指向圆心,我们把这个指向圆心的合力叫向心力。

篇2:高中物理向心力教案设计

目录

TOC o “1-3“ u 教学内容 PAGEREF _Toc393782737 h 1

一、教学任务分析 PAGEREF _Toc393782738 h 1

教材分析 PAGEREF _Toc393782739 h 1

三维教学目标 PAGEREF _Toc393782740 h 1

教学重点、难点 PAGEREF _Toc393782741 h 2

二、学情分析 PAGEREF _Toc393782742 h 2

三、教法学法 PAGEREF _Toc393782743 h 2

教学方法 PAGEREF _Toc393782744 h 2

学习方法 PAGEREF _Toc393782745 h 2

四、教学过程 PAGEREF _Toc393782746 h 3

新课引入 PAGEREF _Toc393782747 h 3

新课讲授 PAGEREF _Toc393782748 h 3

巩固练习PAGEREF _Toc393782749 h 5

课堂小结 PAGEREF _Toc393782750 h 5

拓展提高 PAGEREF _Toc393782751 h 5

课后思考 PAGEREF _Toc393782752 h 6

板书设计 PAGEREF _Toc393782753 h 6

五、教学特色 PAGEREF _Toc393782754 h 6

篇3:高中物理向心力教案设计

一、教学目标

1.知识与技能

(1)能结合实例分析,知道向心力是一种效果力以及方向;

(2)能够用自己的语言归纳向心力公式的确切含义,并能用来进行简单的计算;

(3)知道变速圆周运动中向心力是合外力的一个分力,能够描述合外力的作用效果。

2.过程与方法

(1)通过对向心力概念的探究体验,能够用自己的语言说出其概念;

(2)引导学生进行“实验”——“用圆锥摆验证向心力的表达式”

(3)经历从匀速圆周运动到变速圆周运动再到一般曲线运动的研究过程,领会解决问题从特殊到一般的思维方法。

3.情感、态度与价值观

实例、实验紧密联系生活,拉近与科学的距离,感受到科学就在身边,发展自己对学习的积极性和学习兴趣。

二、教学重难点

1.重点:向心力的概念、公式的建立,对公式理解以及相应的计算

2.难点:分析向心力的来源

三、教学准备

PPT课件、圆锥摆(20组)、DISLab向心力演示器等

四、教学过程

1.引入

取一根细绳,一端系上一小球,另一端固定在一枚钉子上。将钉子定在

光滑的板上,如图所示:

师:给小球一个水平方向并垂直于绳的初速度,小球什么运动?生:圆周运动

师:小球为什么会做圆周运动?生:受绳子拉力

2.向心力概念的建立

对上述模型进行理想化处理(水平面光滑),对小球受力分析,得出向心力的概念。

向心力:物体受到的指向圆心的合力

强调:向心力是按照力的实际作用效果命名的。

3. 感受向心力与哪些因素有关

师:你在生活中感受到过向心力吗?

(1)体验:在一根结实的细绳的一端拴一个物体,抡动细绳,使小物体做圆周运动(如图),依次改变转动的角速度、半径和小物体的质量,拉力如何变化。

(2)猜想:向心力可能与哪些因素有关有关。

生:向心力可能与m、v(w)、r有关

4.利根据牛顿第二定律和向心加速度表达式推导出向心力表达式

篇4:高中物理向心力教案设计

教学内容

【课 题】 向心力

【教材选择】 普通高中课程标准(人教版)必修2 第五章 第六节

【课时安排】 一课时

【教学对象】 高一学生

一、教学任务分析

教材分析

《向心力》一节第五章曲线运动的重点、难点,具有承前启后的作用。它既是本章知识的一个拐点,又是本章内容拓展的重要基础;通过学习,既能使学生从对圆周运动的表面认识上升到理论分析,又能让学生从生活中的圆周运动分析提高到对天体运动及带电粒子在电磁场中的运动的分析及推演。同时,《向心力》一节能够充分体现力和运动的在物理学中的重要性,是运动与力关系学习的好素材。

三维教学目标

(一)知识与技能

1.了解向心力概念,知道向心力是根据力的效果命名的一种力;

2.知道向心力大小与哪些因素有关,并能用来进行简单的情景计算;

3.知道在变速圆周运动中,合外力的法向分力提供了向心力,切向分力用于加速;

4.知道一般曲线运动的处理方法。

(二)过程与方法

1.通过对向心力概念的探究体验,让学生理解其概念的内涵。并熟悉处理问题的一般方法:提出问题、分析问题、解决问题?;

2.在验证向心力表达式的过程中,体会物理实验在处理问题中的作用;

3.经历从匀速圆周运动到变速圆周运动再到一般曲线运动的研究过程,让学生领会解决问题从特殊到一般的思维方法。并学会用力和运动的观点来分析、解决问题。

(三)情感态度价值观

? 1.经历科学探究的过程,领略实验是解决物理问题的一种基本途径,培养学生实事求是的科学态度;

2.经历从特殊到一般的研究过程,培养学生分析问题、解决问题的能力;

3.实例、实验紧密联系生活,拉近科学与学生的距离,使学生感到科学就在身边,调动学生学习的积极性,培养学生的学习兴趣。

教学重点、难点

(一)教学重点

理解向心力的概念、公式及匀速圆周运动中供求关系,并能用来进行简单的判断计算。会分析向心力的来源。

(二)教学难点?

理解向心力是一个效果力,会分析向心力的来源,理解匀速圆周运动中供求关系。

二、学情分析

能力层面

高一的学生有着强烈的好奇心和求知欲,已有基本的观察、分析、推理能力,能够探讨现象发生的原因,具备了处理问题的一般思路方法:提出问题—分析问题—解决问题。

知识层面

1.理解了质量、力与加速度的关系;

2.了解了描述圆周运动的各个物理量及其关系;

3.认识了匀速圆周运动指向圆心的向心加速度。

三、教法学法

教学方法

实验探究法、启发式教学法、讨论交流法等。

学习方法

猜想法、实验法、小组合作法等。

通过教法与学法的相互结合,体现教师为主导,学生为主体的教学原则。

四、教学过程

教学程序 教师活动 学生活动 设计意图 新

入 1.图片引入

列出超级秋千、过山车两张图片

提问:为什么做圆周运动的物体没有沿着直线飞出去?

2.游戏引入

带领学生做“不掉落的乒乓球”游戏

提问:做匀速圆周运动的物体有什么受力特点 学生观察图片,联系生活实际,思考问题。

学生观察游戏现象,思考问题 利用情景式教学,让学生回忆玩这两个游戏时的感受;通过游戏引发学生思考,吸引学生的注意力,激发学生学习物理的兴趣,也让学生感受到学习的知识来源于生活,体现从生活走向物理的课程设计理念。

新课讲授新课讲授

一、向心力的概念

带领学生对超级秋千及乒乓球受力分析。引导学生归纳总结向心力定义。

1.向心力的定义

做匀速圆周运动的物体会受到一个始终指向圆心的合力,这个力叫做向心力。

组织学生讨论、分析生活中几种匀速圆周运动及模拟匀速圆周运动动画。

2.向心力的特点

(1)效果力

(2)变力

(3)不做功 学生对超级秋千及乒乓球进行受力分析,并思考新课引入时提出的问题。总结归纳出向心力的定义。

小组讨论,分析图片中向心力的来源,发现支持力、摩擦力、拉力均可充当向心力。总结向心力是效果力的特点。

观看模拟匀速圆周运动动画,认真观察、分析,向心力的方向始终在变化;向心力的只改变速度方向,不改变速度大小。 通过受力分析,寻找乒乓球不掉落的原因,激发学生分析、推理的能力。

通过大量引入生活中常见的匀速圆周运动实例,充分激发学生学习兴趣,并贯彻物理源于生活的理念。培养学生,将知识运动到实际生活中的能力。

篇5:向心力高中物理公开课教案设计

向心力高中物理公开课教案设计

【教材分析】

本节课是从动力学的角度研究匀速圆周运动的,这部分知识是本章的重点和难点,也是学好圆周运动的关键点,学好这部分知识,可以为后面的天体运动和带电粒子在匀强磁场中的运动打好基础。

教材的编排思路很清晰,先是从身边的事例出发,让学生体验到做圆周运动的物体需要有一个指向圆心的力,从而引出向心力的概念。由于上一节中,已经从一般性的结论入手,利用矢量运算,在普遍情况下得出做匀速圆周运动的物体的加速度方向指向圆心的结论,进一步得到了向心加速度的大小。于是根据牛顿第二定律,就可以得到做匀速圆周运动的物体受到的合外力方向和大小,即向心力的大小和方向。

接着,教材为了让学生对向心力有一个感性的认识,设计了“实验”栏目──“用圆锥摆验证向心力的表达式。实际上,这个实验除了要验证向心力表达式之外,另外一个目的就是可以让学生体验到“向心力不是一个新的力,而是一个效果力”,也即让学生初步学会分析向心力的来源。

与过去不同的是,本节中又讨论了变速圆周运动和一般的曲线运动。这样安排的目的是从生活实际出发,在更广阔的背景下让学生认识到什么情况下物体将做匀速圆周运动,什么情况下会做变速圆周运动。以及知道如何处理一般曲线运动的方法。

【学情分析】

(1)思维基础

根据新课程教学理念,从高一第一学期开始,在课堂教学过程中教师一直重视“过程与方法”的教学,学生已经初步有了探究事物的一般方法,即“是什么?──怎么样?──为什么?”的思维方法。因此,本设计中就通过创设问题情景,激励学生自己提出想要研究的问题。

(2)心理特点

依据20世纪最著名的发展心理学家皮亚杰的理论可知高一学生的认知发展过程是由具体运算阶段向形式运算阶段过渡,也是由直观认识向逻辑推理、实验推理过渡阶段,因此在教学中,要遵循从感性到理性的认识规律,本节课抓住学生的心理特点进行教学设计。

(3)已有知识

通过前一节《向心加速度》的学习,学生已经知道了向心加速度的方向指向圆心,它描述了物体速度方向变化的快慢。于是根据牛顿第二定律可知,这个加速度一定是由于它受到了指向圆心的力。因此将向心加速度的表达式代入牛顿第二定律即可得到向心力的表达式。

但由于错误的经验或者说是思维定势,学生往往认为向心力是一种新的力,因此“向心力不是一种新的力,而是根据作用效果命名的力”(即向心力的来源)对学生来说,将是个难点。

【教学目标】

1.知识与技能

(1)知道什么是向心力,理解它是一种效果力。

(2)理解向心力公式的确切含义,并能用来进行简单的计算。

(3)知道变速圆周运动中向心力是合外力的一个分力,知道合外力的作用效果。

2.过程与方法

(1)通过对向心力概念的探究体验,让学生理解其概念。并掌握处理问题的一般方法:提出问题,分析问题,解决问题。

(2)在验证向心力的表达式的过程中,体会控制变量法在解决问题中的作用。

(3)经历从匀速圆周运动到变速圆周运动再到一般曲线运动的研究过程,让学生领会解决问题从特殊到一般的思维方法。并学会用运动和力的观点分析、解决问题。

3.情感态度与价值观

(1)经历从自己提出问题到自己解决问题的过程,培养学生的问题意识及思维能力。

(2)经历从特殊到一般的研究过程,培养学生分析问题、解决问题的.能力。

(3)实例、实验紧密联系生活,拉近科学与学生的距离,使学生感到科学就在身边,调动学生学习的积极性,培养学生的学习兴趣。

【重点难点】

1.教学重点

(1)理解向心力的概念和公式的建立。

(2)理解向心力的公式,并能用来进行计算。

(3)理解向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小。

2.教学难点

(1)向心力的来源。

(2)理解向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小。

【教学策略与手段】

本节课设计成了探究性学习课,即在教师创设情景,让学生自己提出想要知道的问题,在教师的引导下,通过全班同学的讨论,自评和互评来不断完善。教师在教学中通过具体的实例、实验,激发学生的求知欲望,让学生主动参与到探究的过程,成为学习的主体,积极主动地获取知识和能力。

一、难点的突破

“向心力不是一种新的力,而是根据作用效果命名的力”和“向心力和切向力的作用效果和特点”对学生来说都将是难点。因此在匀速圆周运动的例子中,必须让学生对物体进行受力分析,并让学生判断合力的作用效果是什么、产生了怎样的加速度,目的是让学生体验向心力的来源。在变速圆周运动中,让学生对物体进行受力分析,说明各个力产生怎样的加速度,从而进一步得到向心力和切向力的作用效果。

二、对教材中两个地方的处理

1.由于课本中用来粗略验证向心力表达式的圆锥摆运动在课堂中很难实现让学生测量,所以本设计中安排了先用向心力演示仪去验证向心力的表达式,然后在让学生分析游乐园中转椅的运动和受力情况后,通过让学生体验在实验室里粗略测量圆锥摆模型运动中的向心力大小以落实它的向心力来源,并向学生说明我们可以用圆锥摆粗略验证向心力表达式。

2.为说明做变速圆周运动的物体,它受到的力并不是通过圆心时,课本上是通过实例链球运动和学生自己让小沙袋做变速圆周运动的体验来说明。这里本人认为直接这样让学生体验并得到上述结论难度不小,所以本设计中先让学生通过对游乐园中过山车做变速圆周运动进行受力分析,从而得到──物体在什么情况下做变速圆周运动,然后让学生观察并分析链球运动和体验让小球做变速圆周运动时的受力情况,从而降低了难度。

三、本节课的教学流程设计为

1.向心力概念的引出。

2.引导学生提出自己想要研究的问题。

3.鼓励学生先共同解决自己提出的一部分问题。

4.用实验验证理论──用向心力演示仪验证向心力表达式。

5.从游乐园里转椅出发落实:①分析圆锥摆中向心力的来源;②用圆锥摆模型可以粗略去验证向心力表达式。

6.由游乐园中的过山车模型和运动员的链球运动落实:物体做匀速圆周运动和变速圆周运动的条件及向心力和切向力的作用效果和特点。

7.让学生知道研究一般曲线运动的方法。

8.课堂小结。

在教学手段上,充分使用ppt、视频、演示实验、身边的圆周运动,以增强教学的生动性和形象性,活跃课堂气氛,从而充分调动学生学习的积极性,落实教学目标。

【课前准备】

1.实验仪器:带细绳的小钢球(两人一个)。

2.动画及视频:地球绕太阳运动、圆锥摆(动画),双人花样滑冰,游乐园中的转椅和过山车、链球运动的视频及图片。

3.制作ppt。

篇6:高中物理向心力教案

教材分析

本节教材选自人民教育出版社全日制普通高中课程标准实验教科书(物理2·必修)第五章《曲线运动》第六节《向心力》。

教材的内容方面来看,本章节主要讲解了向心力的定义、定义式、方向及验证向心力的表达式,变速圆周运动和一般曲线运动。前面几节已经学习了曲线运动、圆周运动、向心加速度,这节讲的是描述使物体做圆周运动的合外力,是对物体运动认识上的升华,为接下来万有引力的的学习奠定了基础。所以在整个教材体系中起了承上启下的作用,并且这样的安排由简单到复杂,符合学生的认知规律。

从教材的地位和作用方面来看,本章节是运动学中的重要概念,也是高一年级物理课程中比较重要的概念之一,是对物体运动认识上的升华,它把运动学和动力学联系在了一起,具有承上启下的桥梁作用,也是学生知识系统中不可或缺的重要组成部分。

学情分析

【知识基础方面】在学习本节课前学生已经学习了曲线运动、圆周运动、向心加速度,具备了探究向心力的基本知识和基本技能,这为本节课的探究性学习起到了铺垫作用。

【思维基础方面】高一的学生通过初中科学和第一学期的学习,具有了一定的物理思维方法和较强的计算能力,但接受能力尚欠缺,需要教师正确的引导和启发。

【情感态度方面】在学生的生活经验中,与向心力有关的现象有,但是有一些是错误的这就给学生理解向心力的概念带来困难。

教学目标

【知识技能目标】

理解向心力的定义;

能说出向心力的定义、写出向心力的定义式和单位

理解向心力的作用效果;

用圆锥摆粗略验证向心力的表达式;

【过程方法目标】

通过对向心力,向心加速度,圆周运动,牛顿第二定律的理解与学习,相互联系,体验对物理概念的学习方法

【情感态度与价值观目标】

通过用概念前后联系的方法得出加速度的概念,感悟到探索问题解决问题的兴趣和学无止境的观点;

通过向心力的教学引导学生从现实的生活经历与体验出发,激发学生的学习兴趣;

通过一些有趣的实验实验,加深学生的印象,容易让学生理解,引起学生兴趣;

四、重点与难点

重点:向心力表达式验证,向心力来源与作用效果。设定一定运动情景,来验证向心力表达式。来源进行举例说明,进行受力分析。(重点如何落实)

难点:向心力表达式的验证。通过用圆锥摆粗滤验证表达式,通过圆锥摆做匀速圆周运动解释原理,分析其在运动角度和手里角度的合外力,测量数据与测量器材,一步步得出表达式的正确。(难点咋么突破)

五、教学方法与手段

教学方法:演示法,讲授法,讨论法

教学手段:多媒体,口述

六、教学过程

引入

回顾本章内容,复习向心加速度,放一个有关视屏,向同学提问物体为甚么做圆周运动?

新课教学(熟悉一下过渡)

一、做小球做圆周运动的实验,多问题进行思考,得出向心力特点进行总结

二、教授有关向心力的有关知识并进行一定补充。

三、用圆锥摆粗滤验证向心力表达式

小结

向心力定义

表达式

方向

作用效果

教学任务

知识回顾

教师活动

列出知识的联系曲线运动——匀速圆周运动--受到力--向心加速度,提问向心加速度定义、方向、表达式 学生活动

A.回答

定义:做匀速圆周运动的物体的加速度指向圆心。

方向:指向圆心

表达式:a=v2/r 设计意义

回顾旧知识,温故而知新,为向心力表达式做准备

新课引入 【播放视频】

利用课件视频资源,在大屏幕上播放笼中摩托车的视频,引导学生分析摩托车为什么做匀速圆周运动?

【提问、引导】

1、摩托车做什么运动?

为什么做匀速圆周运动?

模拟小球在光滑桌面上做匀速圆周运动,提问:

1、小球为什么做匀速圆周运动?

2、小球受到哪些力作用?

3、合外力是哪个力?这个力的方向有什么特点?这个力起什么作用?

4、一旦断线与松手,结果如何?

【观看视频】

认真观看视频,观察运动员的运动状态

【积极回答、讨论】

匀速圆周运动

受到力的作用

A学生回答:

受到力的作用。

重力,支持力,绳子的拉力。

绳子的拉力,方向指向圆心。使物体做匀速圆周运动。

高中物理向心力教案设计

篇7:高中物理向心力教案

一、设计思路

以高中物理新课改的基本理念为指导,基于高一学生的实际和与向心力相关的学习任务,注重在教学中体现科学探究精神,使学生尽可能完整地经历科学探究的过程。通过学生探究式的大胆的假设和猜想以及科学的分析,不仅仅获取科学知识,同时能将物理理论应用生活实际之中。

鉴于教材根据牛顿第二定律直接推导出向心力的表达式的教学方法,本节课突破该教学方法,采用“引导探究”式教学法,该教学法以解决问题为中心,注重学生的独立钻研,着眼于创新思维的培养,充分发挥学生主动性。其主要程序是:

不仅重视知识的获得,而且更重视学生获得知识的过程及方法,更加突出了学生的主动学习。学生活动约占课时的一半,力求体现“以教师为主导,以学生为主体”的教学思想。

二、前期分析

1.学习任务

向心力是高中物理新课程必修2的内容,本节课是从动力学的角度研究匀速圆周运动的,这部分知识是本章的重点和难点,也是学好圆周运动的关键点,学好这部分知识,可以为后面的天体运动和带电粒子在匀强磁场中的运动打好基础。教材的编排思路很清晰,先是从身边的事例出发,让学生体验到做圆周运动的物体需要有一个指向圆心的力,从而引出向心力的概念。由于上一节中,已经从一般性的结论入手,利用矢量运算,在普遍情况下得出匀速圆周运动的物体的加速度方向指向圆心的结论,进一步得到了向心加速度的大小。于是根据牛顿第二定律,就可以得到做匀速圆周运动的物体受到的合外力方向和大小,即向心力的大小和方向。

接着,教材为了让学生对向心力有一个感性的认识,设计了“实验”栏目——“用圆锥摆验证向心力的表达式”。实际上,这个实验除了要验证向心力表达式以外,另外一个目的就是可以让学生体验到“向心力不是一个新的性质力,而是一个效果力”,也即让学生初步学会分析向心力的来源。

本节中又讨论了变速圆周运动和一般的曲线运动。这样安排的目的是从生活实际出发,在更广阔的背景下让学生认识到什么情况下物体将做匀速圆周运动,什么情况下会做变速圆周运动,以及知道如何处理一般曲线运动的方法。

2.学习者

学生通过前一节《向心加速度》的学习,已经知道了向心加速度的方向指向圆心,它描述了物体速度方向变化的快慢。于是根据牛顿第二定律可知,这个加速度一定是由于它受到了指向圆心的力。因此将向心加速度的表达式代入牛顿第二定律即可得到向心力的表达式。

但由于错误的经验或者说是思维定势,学生往往认为向心力是一种新的力,因此“向心力不是一种新的力,而是根据作用效果命名的力”(即向心力的来源)对学生来说,将是个难点。

三、教学目标

1.知识与技能

(1)能结合实例分析,知道向心力是一种效果力以及方向;

(2)能够用自己的语言归纳向心力公式的确切含义,并能用来进行简单的计算;

(3)知道变速圆周运动中向心力是合外力的一个分力,能够描述合外力的作用效果。

2.过程与方法

(1)通过对向心力概念的探究体验,能够用自己的语言说出其概念;

(2)在引导探究向心力的表达式的过程中,体会控制变量法在解决问题中的作用;

(3)经历从匀速圆周运动到变速圆周运动再到一般曲线运动的研究过程,领会解决问题从特殊到一般的思维方法。

3.情感、态度与价值观

实例、实验紧密联系生活,拉近与科学的距离,感受到科学就在身边,发展自己对学习的积极性和学习兴趣。

综上(前期分析及教学目标),可见本节课的重点和难点:

四、教学准备

1.教具与学具

飞机拐弯视频、花样滑冰转圈视频、地球绕太阳公转动画、轻绳牵引小球在光滑面上的实验小装置、自制的探究向心力与哪些因素有关的仪器、自制的橡皮泥纱布袋等。

2.教学策略

本课基于建构主义学习理论,具体以引导探究式教学模式为主,结合问题法、演示法、启发法、归纳法、多媒体辅助法等教学方法。

五、教学过程设计

1.实验或视频激疑,导入新课——向心力

(1)引入:欣赏视频:飞机拐弯、花样滑冰转圈、地球绕太阳公转

通过以上视频和动画的观看,让学生体会并重温什么样的运动是匀速圆周运动。更为重要的是,圆周运动的概念也比较自然地在学生头脑中回忆起来。

(2)迷你小实验1:向心力与圆周运动

取一根细绳,一端系上一小球,另一端固定在一枚图钉上。将图钉定在

光滑的板上,如图所示:

a.用手指沿小球与图钉连线的垂直方向轻轻弹击小球,当绳子未伸直前,小 球做 运动

b.用手指沿小球与图钉连线的垂直方向加大力弹击小球,当绳子伸直后,

小球做 运动

引导:学生分析、讨论:

a:绳绷紧前,小球为什么做匀速直线运动?

b:绳绷紧后,小球为何做匀速圆周运动?小球此时受到哪些力的作用?合外力是哪个力?这个力的方向有什么特点?这个力起什么作用?

过程:实验模拟——受力分析——力与运动分析——结论

总结:向心力(效果力)

(1)概念:做匀速圆周运动的物体受到一个指向圆心的等效力的作用,这个力叫向心力。

(2)方向:向心力总是指向圆心,方向不断变化。

(3)作用效果:不改变速度大小,只改变运动物体的速度方向。

对向心力实例分析:

a:让学生讨论汽车急转弯时,乘客向心力的来源(结合感觉)。

b:分析转盘上物体所做的圆周运动。(动画)

c:手抡动细绳,使小物体做圆周运动。(如图)

分析:向心力的来源(性质)

总结:

(1)向心力是根据效果命名的力,并不是一种新的性质力。

物体做匀速圆周运动时,由合力提供向心力F向= F合。

(3)向心力不是物体真实受到的一个力,不能说物体受到向心力的作用 ,只能说某个力或某几个力提供了向心力。

通过对以上视频、动画、迷你小实验,在物体做圆周运动基础上,引出本课主题——向心力。

2.亲身体验,感受向心力存在

迷你小实验2:感受向心力与什么因素有关

在一根结实的细绳的一端拴一个橡皮泥纱布袋或其他小物体,抡动细绳,使小物体做圆周运动(如图),依次改变转动的角速度、半径和小物体的质量,拉力如何变化。

体验一下手拉细绳的力(使小球运动的向心力由物体受的拉力和重力的合力提供),大小有什么不同:

猜想:向心力可能与m、w、r有关。

向心力概念建立之后,不急于进行向心力大小及其计算公式的推导,而是进一步强化学生对于向心力存在的真实体验。

篇8:高中物理向心力教案

一、教材分析

“向心力”编排在曲线运动倒数第二节,这部份知识是本章的重点,学好这部份知识,可以为学习下一章万有引力应用部份的内容做好必要的准备。

圆周运动是生活中一种典型的曲线运动,匀速圆周运动更是一种特殊运动,匀速圆周运动的运动规律在实际生活中有着广泛的具体应用。而匀速圆周运动的向心力与向心加速度的关系其实又是牛顿第二定律的具体应用。因此,本节课采用理论与实际相结合的教学方式,既能使教学过程变得生动有趣又能有效激发学生学习物理的兴趣。

教材在处理这部份知识时,改变原有教材的方法:新教材在前面一节已经利用矢量推导的方式得出向心加速度的公式,这节课利用牛顿第二定律由向心加速度的公式得出向心力公式,再通过实验验证做匀速圆周运动的物体受到的向心力公式,然后再简单介绍向心力公式也适用于非匀速圆周运动。这样的编排通过引导学生观察生活发现问题,通过实验探究规律,利用规律解决生活实际问题,让学生充分参与模型的形成、概念的建立和规律的探究,这种教学方式非常有利于学生科学思维的形成,并可以有效地激发学生学习匀速圆周运动的学习动机。

二、学生分析

向心力的学习是在学生已经掌握了匀速圆周运动的向心加速度公式和牛顿运动的基础之上进行的。

学生已经学习了牛顿运动定律,初步掌握了牛顿第二定律的数学表达式 ,并且学习了匀速圆周运动的向心加速度公式 ,所以,学生具有了理论推导匀速圆周运动的向心力公式的知识储备和方法储备。

匀速圆周运动是生活中一种典型的运动形式,在实际生活中有很多实际应用,在本节的学习过程中,学生通过观察生活实例发现问题,初步认识圆周运动的向心力,通过理论探究,学生分组实验验证来探究规律,利用规律解决生活实际问题,通过这个过程,激发学生学习物理的热情和兴趣,培养科学的思维方式和良好的实验动手能力。

在本节教学中,体验性实验与分组实验相结合,理论与实际生活相结合,采用科学灵活的授课方式和方法,为学生思维的形成和能力的培养提供了有力保障。

三、教学目标设计

1.知识与技?

(1)知道什么是向心力,理解它是一种效果力。

(2)理解向心力公式的确切含义,并能用来进行简单的计算。

(3)知道变速圆周运动中向心力是合外力的一个分力,知道合外力的作用效果。

2.过程与方法

(1)通过对向心力概念的探究体验,让学生理解其概念。并掌握处理问题的一般方法:提出问题,分析问题,解决问题。

(2)在验证向心力的表达式的过程中,体会控制变量法在解决问题中的作用。

(3)经历从匀速圆周运动到变速圆周运动再到一般曲线运动的研究过程,让学生领会解决问题从特殊到一般的思维方法。并学会用运动和力的观点分析、解决问题。

3.情感态度与价值观

(1)经历从自己提出问题到自己解决问题的过程,培养学生的问题意识及思维能力。

(2)经历从特殊到一般的研究过程,培养学生分析问题、解决问题的能力。

(3)实例、实验紧密联系生活,拉近科学与学生的距离,使学生感到科学就在身边,调动学生学习的积极性,培养学生的学习兴趣。

四、重点难点分析

1.教学重点

(1)理解向心力的概念和公式的建立。

(2)理解向心力的公式。

(3)理解向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小。

2.教学难点

(1)向心力的来源。

(2)理解向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小。

五、教学流程设计

1.展示情景,提出问题

通过简单的实验,创设情景,引出向心力的概念。

2. 科学猜想,思维发散

鼓励学生大胆猜测,提出自己想要研究的问题,鼓励学生共同解决自己提出的一部分问题。

3. 实验验证

(1)用圆锥摆粗略验证向心力公式;

(2)用向心力演示仪验证向心力表达式。

4.变速圆周运动和研究一般曲线运动的方法。

5.课堂小结。

六、教学过程设计

(一)情景设疑,引入新课

通过多媒体课件展示几个圆周运动是实例,让先生思考:这些做圆周运动的物体为什么不会飞出去,而是老老实实地绕着一个中心点做圆周运动?

(物理就在我们的身边。匀速圆周运动是生活中一种典型的运动。匀速圆周运动在实际生活中有很多实际应用,因此,通过引导学生观察生活实例,可以有效地激发学生学习匀速圆周运动的学习动机,并为学生学习匀速圆周运动创设了良好学习情境。)

(二)感性认识,启发思维

自己动手制作一个圆周运动(用手抡一个被绳系着的小球)

由学生得出结论:做圆周运动的物体受到了拉力的作用

让学生分析这些力的指向有什么特点,并进一步归纳得出向心力的概念。

(体会媒体演示的内容,思考老师的问题。领会向心力的概念)

(三)科学猜想,思维发散

引导学生提出问题(可预设问题)

篇9:《向心力向心加速度》物理教案设计

高一物理教案《向心力 向心加速度》教学设计

精品源自:物理教案大全

教学目标

知识目标

1、知道什么是向心力,什么是向心加速度,理解匀速圆周运动的向心力和向心加速度大小不变,方向总是指向圆心.

2、知道匀速圆周运动的向心力和向心加速度的公式,会解答有关问题.

能力目标

培养学生探究物理问题的习惯,训练学生观察实验的能力和分析综合能力.

情感目标

培养学生对现象的观察、分析能力,会将所学知识应用到实际中去.

教学建议

教材分析

教材先讲向心力,后讲向心加速度,回避了用矢量推导向心加速度这个难点,通过实例给出向心力概念,再通过探究性实验给出向心力公式,之后直接应用牛顿第二定律得出向心加速度的表达式,顺理成章,便于学生接受.

教法建议

1、要通过对物体做圆周运动的实例进行分析入手,从中引导启发学生认识到:做圆周运动的物体都必须受到指向圆心的力的作用,由此引入向心力的概念.

2、对于向心力概念的认识和理解,应注意以下三点:

第一点是向心力只是根据力的方向指向圆心这一特点而命名的,或者说是根据力的作用效果来命名的,并不是根据力的性质命名的,所以不能把向心力看做是一种特殊性质的力.

第二点是物体做匀速圆周运动时,所需的向心力就是物体受到的合外力.

第三点是向心力的作用效果只是改变线速度的方向.

3、让学生充分讨论向心力大小,可能与哪些因素有关?并设计实验进行探究活动.

4、讲述向心加速度公式时,不仅要使学生认识到匀速圆周运动是向心加速度大小不变,向心加速度方向始终与线速度垂直并指向圆心的变速运动,在这里还应把“向心力改变速度方向”与在直线运动中“合外力改变速度大小”联系起来,使学生全面理解“力是改变物体运动状态的原因”的含义,再结合无论速度大小或方向改变,物体都具有加速度,使学生对“力是物体产生加速度的原因”有更进一步的理解.

教学设计方案

篇10:《向心力向心加速度》物理教案设计

教学重点:向心力、向心加速度的概念及公式.

教学难点:向心力概念的引入

主要设计:

一、向心力:

(一)让学生讨论汽车急转弯时乘客的感觉.

(二)展示图片1.链球做圆周运动需要向心力.〔全日制普通高级中学教科书(试验修定本・必修)物理.第一册98页〕

(三)演示实验:做圆周运动的小球受到绳的拉力作用.

(四)让学生讨论,猜测向心力大小可能与哪些因素有关?如何探究?引导学生用“控制变量法”进行探索性实验.(用向心力演示器实验)

演示1:半径r和角速度一定时,向心力与质量m的.关系.

演示2:质量m和角速度一定时,向心力与半径r的关系.

演示3:质量m和半径r一定时,向心力与角速度的关系.

给出进而得在.

(五)讨论向心力与半径的关系:

向心力究竟与半径成正比还是反比?提醒学生注意数学中的正比例函数中的k应为常数.因此,若m、为常数 据知与r成正比;若m、v为常数,据可知与r成反比,若无特殊条件,不能说向心力与半径r成正比还是成反比.

二、向心加速度:

(一)根据牛顿第二定律

得:

(二)讨论匀速圆周运动中各个物理量是否为恒量:

vT f

探究活动

感受向心力

在一根结实的细绳的一端拴一个橡皮塞或其他小物体,抡动细绳,使小物体做圆周运动(如图).依次改变转动的角速度、半径和小物体的质量.

体验一下手拉细绳的力(使小球运动的向心力),在下述几种情况下,大小有什么不同:使橡皮塞的角速度增大或减小,向心力是变大,还是变小;改变半径r尽量使角速度保持不变,向心力怎样变化;换个橡皮塞,即改变橡皮塞的质量m,而保持半径r和角速度不变,向心力又怎样变化.

做这个实验的时候,要注意不要让做圆周运动的橡皮塞甩出去,碰到人或其他物体.

篇11:弹力高中物理教案设计

教学目标

知识目标

1、了解形变的概念,了解弹力是物体发生弹性形变时产生的.

2、能够正确判断弹力的有无和弹力的方向,正确画出物体受到的弹力.

3、掌握运用胡克定律计算弹簧弹力的方法.

能力目标

1、能够运用二力平衡条件确定弹力的大小.

2、针对实际问题确定弹力的大小方向,提高判断分析能力.

教学建议

一、基本知识技能:

(一)、基本概念:

1、弹力:发生形变的物体,由于要回复原状,对跟它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力.

2、弹性限度:如果形变超过一定限度,物体的形状将不能完全恢复,这个限度叫做弹性限度.

3、弹力的大小跟形变的大小有关,形变越大,弹力也越大.

4、形变有拉伸形变、弯曲形变、和扭转形变.

(二)、基本技能:

1、应用胡克定律求解弹簧等的产生弹力的大小.

2、根据不同接触面或点画出弹力的图示.

二、重点难点分析:

1、弹力是物体发生形变后产生的,了解弹力产生的原因、方向的判断和大小的确定是本节的教学重点.

2、弹力的有无和弹力方向的判断是教学中学生比较难掌握的知识点.

教法建议

一、关于讲解弹力的产生原因的教法建议

1、介绍弹力时,一定要把物体在外力作用时发生形状改变的事实演示好,可以演示椭圆形状玻璃瓶在用力握紧时的形状变化,也可以演示其它明显的形变实验,如矿泉水瓶的形变,握力器的形变,钢尺的形变,也可以借助媒体资料演示一些研究观察物体微小形变的方法.通过演示,介绍我们在做科学研究时,通常将微小变化“放大”以利于观察.

二、关于弹力方向讲解的`教法建议

1、弹力的方向判断是本节的重点,可以将接触面的关系具体为“点――面(平面、曲面)”接触和“面――面”接触.举一些例子,将问题简单化.往往弹力的方向的判断以“面”或“面上接触点的切面”为准.

如所示的简单图示:

2、注意在分析两物体之间弹力的作用时,可以分别对一个物体进行受力分析,确切说明,是哪一个物体的形变对其产生弹力的作用.配合教材讲解绳子的拉力时,可以用具体的例子,画出示意图加以分析.

第三节 弹力

教学方法:实验法、讲解法

教学用具:演示形变用的钢尺、橡皮泥、弹簧、重物(钩码).

教学过程设计

(一)、复习提问

1、重力是的产生原因是什么?重力的方怎样?

2、复习初中内容:形变;弹性形变.

(二)、新课教学

由复习过渡到新课,并演示说明

1、演示实验1:捏橡皮泥,用力拉压弹簧,用力弯动钢尺,它们的形状都发生了改变,教师总结形变的概念.

形变:物体的形状或体积的变化叫做形变,形变的原因是物体受到了力的作用.针对橡皮泥形变之后形状改变总结出弹性形变的概念:能够恢复原来形状的形变叫做弹性形变.不能恢复原来形状的形变叫做塑性形变.

2、将钩码悬挂在弹簧上,弹簧另一端固定,弹簧被拉长,提问:

(1)钩码受哪些力?(重力、拉力、这二力平衡)

(2)拉力是谁加给钩码的?(弹簧)

(3)弹簧为什么对钩码产生拉力?(弹簧发生了弹性形变)

由此引出弹力的概念:

3、弹力:发生弹性形变的物体,会对跟它直接接触的物体产生力的作用.这种力就叫弹力.

就上述实验继续提问:

(1)弹力产生的条件:物体直接接触并发生弹性形变.

(2)弹力的方向

提问:课本放在桌子上.书给桌子的压力和桌子对书的支持力属于什么性质的力?其受力物体、施力物体各是什么?方向如何?

与学生讨论,然后总结:

4、压力的方向总是垂直与支持面而指向受力物体(被压物体).

5、支持力的方向总是垂直与支持面而指向受力物体(被支持物体).

继续提问:电灯对电线产生的拉力和电线对电灯产生的拉力又是什么性质的力?

其受力物体、施力物体各是谁?方向如何?

分析讨论,总结.

6、绳的拉力是绳对所拉物体的弹力,方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向.

7、胡克定律

弹力的大小与形变有关,同一物体,形变越大,弹力越大.弹簧的弹力,与 形变的关系为:

在弹性限度内,弹力的大小 跟弹簧的伸长(或缩短)的长度 成正比,即:

式中 叫弹簧的倔强系数,单位:N/m.它由弹簧本身所决定.不同弹簧的倔强系数一般不相同.这个规律是英国科学家胡克发现的,叫胡克定律. 胡克定律的适用条件:只适用于伸长或压缩形变.

8、练习使用胡克定律,注意强调 为形变量的大小.

篇12:高中物理激光教案设计

高中物理激光教案设计

13.8 激光

【教学目标】

(一)知识目标

1.了解激光和自然光的区别.

2.通过阅读,收集整理相关资料,认识激光的特点和应用.

(二)能力目标

1.通过课外阅读,收集整理有关激光应用的资料,培养加工处理信息的能力.

2.通过对激光的特点及应用的学习,培养应用物理知识解决实际问题的能力.

(三)德育目标

通过对激光应用的学习,使学生感受到科学知识的无究力量,培养热爱科学的品质.

【教学重点】激光与自然光的区别以及激光特点和应用.

【教学难点】激光与自然光的区别.

【教学方法】

1.通过对自然光的分析,提出激光的相干性.

2.通过学生课前阅读,初步了解激光的特点及广泛应用.

3.通过收集激光方面的材料,讨论交流,进一步掌握激光的特点及应用知识.

4.通过观看录像,进一步加深对激光知识的'了解.

【教学用具】激光手电筒、投影仪、三段有关激光的录像材料.

【教学过程】

一、引入新课

[师]课前大家已经阅读了课文,了解了激光是自然界没有的光,首先我们来看看它与自然光有什么不同.

二、新课教学

(一)自然光和激光(投影)

自然光(例如白炽灯) 激光

原子发光方向,时刻不确定

频率不一样

不能发生干涉

非相干光

频率一样

能发生干涉(双缝干涉实验)

人工产生的相干光

都是原子受激发处于不稳定状态发射出来的

[师]通过上表的比较,同学们可以看到,激光的第一个特点就是它是一种人工相干光.激光还有许多与自然光不同的特点,下面请同学们将自己阅读课文整理的表格展示出来.

(教师巡视,大部分同学整理得很好,选出比较全面的一组投影(如表20―2)老师简单讲解)

[师]其实,激光的应用远不止这些,而且还在迅速发展,这方面的介绍很多,下面请大家根据课前收集的材料,开展课堂交流.

(二)激光的应用

(分组介绍,同时教师提炼要点并板书,以调动学生的积极性.)

第一组(投影资料)我们组收集整理了激光在相干性方面的特点,激光是相干光.可用来进行光的干涉、衍射等实验(科学实验),由于原子的发光不是无限制持续的,每一次发光与下一次发光总有一个时间间隔,只有同一光源在同一发光时间间隔内发出的光,在空间某点相遇时才会发生干涉,所以原子发光的平均时间间隔称为相干时间,在相干时间内光的行程称为相干长度,激光的相干长度可达几十千米,相干性较好.

第二组(投影资料)我们组整理的信息中,激光的另一特点是激光的亮度特高,近年研制出的强激光的亮度要比太阳亮100亿倍以上.激光器发出的激光是集中在沿传播方向的一个极小的发射角内,亮度就会比同功率的光源高几亿倍,在极短时间内会辐射出巨大的能量,聚集在一点时可产生几百万甚至上千万度的高温.

第三组除了前面两组介绍的两个特点外,还有一个特点就是激光的单色性好,自然界找不到频率“纯净”的光,各种频率的光总是混杂在一起的.但由于激光器中光学谐振腔的干涉作用,只有那些满足谐振腔共振条件的频率才能形成激光输出,不满足共振条件的频率,都在谐振腔内干涉相消了,因此激光的频率单一,单色性非常好,拿氦氖气体激光器来说,它产生的光波长范围不到一百亿分之一微米,完全可以视为单一而没有偏差的波长,是极纯的单色光.

第四组我们组收集的资料中,除了前面三组讲的,还有一点,激光的方向性好,一般的手电筒或探照灯聚光虽然很好,看上去它们射出的光束是笔直的,但在一两公里后,光线就发散成很大一片,亮度明显减弱.而激光射到这个距离上基本没有发散,激光是方向最一致、最集中的光.

[师]前面几组同学从激光的特点角度阅读收集了很多资料,都比较好,虽然其中有些材料我们不能完全弄懂,但以后我们还有很多学习机会,到时可以更进一步理解.下面我们再来交流激光应用方面的资料.

第五组(阅读)

激光具有很高的能量,所以它是精密机械加工特别是微电子工业加工不可缺少的工具,用激光对金属打孔、切割、焊接、淬火,激光代替机械刀具和刻刀直接加工大型和微型元件,具有普通机械加工不可比拟的特点.利用它可以在坚硬的材料上打直径0.1 mm到几微米的小孔.激光钻孔不受加工材料的硬度和脆性的限制,而且钻孔速度异常快,可以几千分之一秒甚至几百万分之一秒内钻出表面十分整齐光洁的小孔,激光快速自动成型技术,可以控制激光束将材料逐层“烧结”而形成实体零件或模具、模型.它可快速制成精密复杂或不规则图案的机械零件.我国已经研制成功激光迅速自动成型机,标志着我国已经掌握了这项新技术,并迅速进入国产化、商品化阶段.

第六组(阅读)

激光在农业生产上也有广泛应用,用激光照射农作物种子,可诱发遗传变异,缩短种子发芽时间,育出的秧苗生长比较快,长势好,粗壮且均匀整齐,改善了农作物生长性能,提高产量.把激光技术引入果树裁培,能改良水果品质,提高水果产量.用激光照射牲畜家禽鱼类,能促进生长发育等.

激光在临床医学上的应用相当广泛,“激光刀”能有效地局部加热凝固血管,出血少.而且“刀”不与组织接触,不用消毒,激光刀很锋利,切割软组织和硬组织都一样快捷,还可应用激光对穴位照射,给穴位输入能量,无痛、灭菌、快速、安全.

第七组(阅读)

激光在信息产业领域有着重要应用.在光纤通信中,激光作为信息高速传输的载体作通信载波.它还是信息高速处理的载体,光学计算机有着普通计算机无法比拟的优点,这种计算机运算速度高,传输信息量大,激光应用在信息存储领域,使大容量、高密度信息存储成为可能,像课本上介绍的DVD实际上是一种存储数据的磁性媒体,它可以双层双面使用,运行时间高达484 min,储存量是VCD的几十倍甚至数十倍,可多达17GB.

第八组(阅读)

目前,激光已成为重要的战略武器,在国防军事领域有着广泛的应用,例如激光测距、激光雷达、激光制导、激光模拟等技术的应用.激光武器包括激光致盲武器、激光干扰武器、激光防空武器等,这些武器对现代战争产生了深远影响.激光制导能快速准确无误地击中目标.

用激光点燃核燃料是目前各国科学家竞相研究的重大课题,预计在左右能够用激光实现核聚变,能源危机问题有望得到根本解决.

[师]同学们课前做了很多准备,阅读了大量相关资料,一定很有收获.我也给大家收集了部分与激光相关的录像资料,请大家看一看.

(师生共同观看录像)

三、小结

四、布置作业

篇13:高中物理《自由落体运动》教案设计

高中物理《自由落体运动》教案设计

整体设计

自由落体运动是一种理想化模型,在高中物理教学中具有特殊的地位.在知识上它是匀变速直线运动的一个特例,在方法上渗透着理想化模型的重要研究方法.在整个必修一教学的安排上,匀变速运动的教学重点在于规律的应用,自由落体运动的新课教学则要向学生介绍用现代先进教学仪器研究自由落体运动的规律特征,有利于学生站在一个现代新科技的角度观望历史人物对自由落体的研究,体会近代物理的先驱伽利略是如何进行研究的――这是向高中学生首次介绍伽利略的物理学研究方法的教育,它在整个高中物理教学中具有特殊重要的意义.

本课程的教学设计要解决两个问题,一是怎样引入课题和分析论证课题;二是介绍自由落体运动规律以及用打点计时器实验时的注意事项.这两个问题是统一的,前者是教学的组织,即课程进展的形式;后者是课题内容本身,这两者的结合便是本课的教学任务.

教学重点

自由落体运动的规律.

教学难点

自由落体运动规律的得出.

课时安排

1课时

三维目标

知识与技能

1.理解自由落体运动的条件和性质,掌握重力加速度的概念;

2.掌握自由落体运动的规律,能用匀变速直线运动的规律解决自由落体问题

过程与方法

1.培养学生的观察能力和逻辑推理能力;

2.进行科学态度和科学方法教育,了解研究自然规律的科学方法,培养探求知识的能力;

3.通过对自由落体运动规律的应用,提高学生的解题能力.

情感态度与价值观

1.充分利用多媒体辅助教学、演示实验和课本中的小实验,让学生积极参与课堂活动,设疑、解疑、探求规律,做到师生默契配合、情理交融,使学生始终处于积极探求知识的过程中,达到最佳的学习心理状态.

2.利用课后的阅读材料,介绍伽利略上百次的对落体运动本质规律的探索研究,使学生体会到科学探索的艰辛,挖掘德育教育的素材.

课前准备

木架、小球、细线、牛顿管、硬币、羽毛、纸片(多张)

教学过程

导入新课

情景导入

教师两手分别拿一小球和纸片,从相同的高度释放两物体.提出问题:小球和纸片谁先落地呢?这说明什么问题呢?是不是说重的物体比轻的物体落地比较快呢?我们这节课就来研究这个问题.

故事导入

一位普通的'妈妈,身体纤弱,轻声细语,几乎不爱好任何的体育运动.

一天,她出门去买东西,孩子和保姆留在家里.保姆拉过一张桌子放在窗户前,让孩子自己趴在桌子上玩,自顾自地做其他事情去了.

当妈妈的身影在远方出现的时候,孩子兴奋地手舞足蹈起来,他伸出小手想去拥抱那个熟悉的身影,大半个身体顿时悬在半空中.

孩子不会理解自己身处的险境,希望妈妈立刻把他抱进怀里.于是,五楼的窗口上,小男孩变得像小鸟一样轻盈,他张着翅膀向着妈妈飞过去.周围的人们都目睹了这一幕:远处的妈妈只感觉自己变成了一支箭飞快地奔向一栋大楼,然后准确地接住了从楼上掉下来的一个小男孩.

闻讯赶来的消防队员对这一幕的发生简直难以置信,按照他们的计算,用那么短的时间从女人当时所处的位置跑到楼下是不可思议的,连最优秀的消防员也无法达到那样的速度.

你能根据当时的情景测出这位伟大母亲的奔跑速度吗?需要知道哪些物理量呢?

复习导入

复习旧知:1.匀变速直线运动的规律

2.推论①vt2=v02+2as;② = = ;③v0=0

s1∶s2∶s3=1∶4∶9 sⅠ∶sⅡ∶sⅢ=1∶3∶5

我们今天应用这些知识研究一种常见的运动――自由落体运动.

演示:硬币和纸片分别从同一高度由静止开始同时下落,观察下落速度,从表面上看得到结论:“物体越重,下落得越快”.是这样吗?

推进新课

一、自由落体运动

在现实生活中,不同物体的下落快慢在不少情况下是不同的.从苹果树上落下的苹果和飘下的树叶能一起同时下落吗?

教师设疑:重的物体一定下落得快吗?你能否证明自己的观点?

猜想:物体下落过程的运动情况与哪些因素有关,质量大的物体下落速度比质量小的┛炻穑开

合作探究

取两枚相同的硬币和两张与硬币表面面积相同的纸片,把其中一张纸片揉成纸团,在下述几种情况下,都让它们从同一高度自由下落,观察下落快慢情况.

1.从同一高度同时释放一枚硬币和一个与硬币面积相同的纸片,可以看到硬币比纸片下落得快,说明质量大的下落得快.

2.两张完全相同的纸片,将其中一张卷紧后从同一高度同时释放,观察到卷紧的纸团比纸片下落得快,说明质量相同时体积小的下落得快.

3.将一枚硬币与已经粘贴了纸片的硬币从同一高度同时释放,观察到一样快,说明体积相同质量不同时下落一样快.

4.一块面积较大的硬纸板、一个小软木塞,分别放到已调平的托盘天平的两个盘中,可以看出纸板比软木塞重,从同一高度同时释放它们,软木塞比纸板下落得快,说明在特定的条件下,质量小的物体下落得会比质量大的物体还快.

结论:物体下落过程的快慢与物体质量(轻重)无关.

篇14:高中物理摩擦力教案设计

一.教学目标:

1.知道什么是滑动摩擦力,能够从日常生活中发现有关摩擦现象.

2.知道滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关.能够对问题提出有根据的猜想

与假设,能设计研究摩擦力大小与哪些因素有关的实验.对自己设计的实验能搜集数据和证据,并验证自己的猜想.

3.会用弹簧测力计测量滑动摩擦力

4.知道增大、减小摩擦力的方法。

二.教学重点:

1. 通过探究得出影响滑动摩擦力大小的因素

2.会用弹簧测力计测量滑动摩擦力

3.知道增大、减小摩擦力的方法。

三.教学难点:探究出影响滑动摩擦力大小的因素

四.教具

五.教学内容:

(一).新课引人:(用小游戏引出摩擦力)

小游戏一:在一分钟内看谁用筷子夹起来最多?夹起小球最困难的是什么?

(二).新课内容:

做一做:1

2

3

老师讲解摩擦力分类,让学生了解一下静摩擦力、滚动摩擦力、滑动摩擦力(老师不具体讲解,只是让学生了解一下静摩擦力、滚动摩擦力)

活动二:探究影响滑动摩擦力大小的因素?

1.猜想:(学生依据生活经验以及活动一的体会进行猜想)

预案:接触面的粗糙程度

接触面上的压力

接触面的面积

本资料来自于资源最齐全的21世纪教育网www.21cnjy.com

物体运动速度

2.设计实验:(设计思想为控制变量)

(1)探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系

小组讨论:控制不变

改变

比较

这里学生将遇到一个问题:怎么测量滑动摩擦力的大小?

活动三:学生自学测量滑动摩擦力。(老师通过多媒体提示关键词,并适当的加以练习。)

(2)学生汇报实验方案:

其他组交换意见后进行对比实验。

(3)总结结论:

(4

(与接触面积的大小、速度无关)

学生讨论:

预案:有的地方摩擦力越大越好,有的地方摩擦力越小越好。

老师:是不是说摩擦力的存在有利也有弊呢?如果有利的我们就应该增

大它,如果是有害的我们就应该减小它。

活动四:小组讨论增大有益摩擦力和减小有害摩擦力的方法。

小组讨论:

小组汇报:

增大有益摩擦力的方法:1、增大压力

2、增大接触面粗糙程度

本资料来自于资源最齐全的21世纪教育网www.21cnjy.com

减小有害摩擦力的方法:1、减小压力

2、减小接触面的粗糙程度

3、加润滑油

4、变滑动为滚动

汇报结束,学生看大屏幕,并提出问题:

图中的摩擦力是有益的还是有害的?人们是通过什么途径来增

大有益摩擦力的或者是减小有害摩擦力的?

学生汇报:

首尾呼应:说说任何提高筷子提米的成功率?

学生汇报:

本节内容小结。

六.板书设计:

摩擦力 一.滑动摩擦力的概念:

二.影响滑动摩擦力大小的因素:

1、接触面上的压力

2、接触面粗糙程度

1

2

本节课成功之处:

1、本着 “以学生发展为本”的教学、设计理念并对教材内容进行了必要的选择与改组,精心设计好适用于学生学习,有利于学生发展的动态方案,以便凸现探究过程和探究方法,给学生一个充裕的思考问题(包括实验方案的设计,实验过程的探究)的时空。

2、从实际生活中物理现象出发,创设问题情景引入课题,再由学生在实验中利用控制变量法归纳出结论和规律,不仅提高学生学习物理的兴趣,又能提高学生解决问题、分析问题的能力。还有在本节教学过程中,能灵活运用观察、实验、分析、归纳等科学方法,这样有利于培养学生正确的科学思维方式和科学方法。

本节的不足之处及建议:

在学生动手实验时,老师还是显得有些急躁,还是没有完全放手给学生;应多些机会给学生,培养学生的分析与语言表述能力。

本资料来自于资源最齐全的21世纪教育网www.21cnjy.com

当堂检测

1.自行车在我国是很普及的交通工具,从自行车的结构和使用上来看,它涉及了许多物理知识,对其认识错误的是 ( )

A.轮胎做成圆形,有利于减小摩擦

B.坐垫下有许多根弹簧,目的是利用它的缓冲作用以减小震动

C.在车外胎、把手塑料套、脚跟和刹车把套上都刻有花纹是为了增大摩擦

D.车的前轴、中轴及后轴均采用滚动轴承以增大摩擦

2. 假如没有摩擦,下列哪种现象是不可能发生的?( )

A.地面上滚动的球很难

B.手拿不住笔写字

C.人可以在地面上行走如飞

D.用吹灰之力就可以将火车沿铁轨推动

篇15:高中物理摩擦力教案设计

一、教学目标

1.在物理知识方面要求:

(1)知道摩擦力产生的条件。

(2)能在简单问题中,根据物体的运动状态,判断静摩擦力的有无、大小和方向;知道存在着最大静摩擦力。

(3)掌握动摩擦因数,会在具体问题中计算滑动摩擦力,掌握判定摩擦力方向的方法。

(4)知道影响动摩擦因数的因素。

2.通过观察演示实验,概括出摩擦力产生的条件及摩擦力的特点,培养学生的观察、概括能力。通过静摩擦力与滑动摩擦力的区别对比,培养学生分析综合能力。

3.渗透物理学方法的教育。在分析物体所受摩擦力时,突出主要矛盾,忽略次要因素及无关因素,总结出摩擦力产生的条件和规律。

二、重点、难点分析

1.本节课的内容分滑动摩擦力和静摩擦力两部分。重点是摩擦力产生的条件、特性和规律,通过演示实验得出关系f=μN。

2.难点是学生有初中的知识,往往误认为压力N的大小总是跟滑动物体所受的重力相等,因此必须指出只有当两物体的接触面垂直,物体在水平拉力作用下,沿水平面滑动时,压力N的大小才跟物体所受的重力相等。

3.在教学中要强调摩擦力有阻碍相对运动和相对运动趋势的性质。

三、教具

1.演示教具

带有定滑轮的平板一块、带线绳的大木块、小木块、玻璃、毛巾、测力计、砝码。

2.学生实验材料

每两位学生一组:物块一块、测力计一只。

3.投影仪、投影片。

四、主要教学过程

(一)引入新课

力学中常见的三种力是重力、弹力、摩擦力。对于每一种力我们都要掌握它产生的条件,会计算力的大小,能判断力的方向。在前面我们已经学过了两种力:重力和弹力。今天我们学习第三种力--摩擦力。在这三种力中摩擦力较难掌握。

(二)教学过程设计

1.静摩擦力

演示实验:

当定滑轮的绳子下端悬挂50g砝码时,物块保持静止状态。

提出问题:物块静止,它受板的静摩擦力多大?方向如何?你是根据什么原理判断的?

当悬挂的砝码增加到100g时,物块仍保持静止状态。

提出问题:物块此时所受的静摩擦力的大小、方向如何变化?设想一下,如果将砝码B摘去,静摩擦力又将如何变化?

在同学回答的基础上归纳出:一般静摩擦力的大小没有一个确定的值,类似上述情况,当物块不动处于平衡状态时,静摩擦力的大小随拉力大小的变化而变化,总是等于拉力的大小。静摩擦力的方向,总是沿接触面切线方向;跟拉力的方向相反,或者说跟物体间相对滑动趋势方向相反。

提出问题:当悬挂在绳子下端的砝码为150g时,物块才刚开始相对于桌面板滑动,这时物块所

受的静摩擦力叫什么?它的大小和方向呢?

教师讲解:静摩擦力增大到某数值后就不再增大了,这时静摩擦力达到最大值,叫做最大静摩擦力,用fm表示。最大静摩擦力的方向,也总是沿接触面切线方向,跟使物体起动的外力方向相反,或者说跟物体间相对运动趋势相反。

明确:在一般情况下,如果两个相接触的物体之间存在着静摩擦力的作用,则并不一定处于最大静摩擦状态,最大静摩擦力等于使物体将要开始运动所需的最小推力。

2.滑动摩擦力

边演示边提问:一旦物块滑动后,我们只要挂130g砝码,就能使物块维持匀速运动。这时两物体之间的滑动摩擦力为多大?方向如何?

再做演示实验,在刚才的大木块上再放一块小木块,发现要挂140g的砝码,才能使物块维持匀速运动。这又说明滑动摩擦力的变化遵循什么规律?

教师讲解:这说明了滑动摩擦力的大小跟两物体间的正压力N成正比。

演示实验,将木块依次放在玻璃上,木板上和毛巾上,用测力计拉木块,使木块匀速运动,观察测力计的示数,发现三种情况下,测力计示数由小到大,说明物体接触面越粗糙,摩擦力越大。

结论:滑动摩擦力的大小与摩擦面的材料和光滑程度有关,与相互之间的压力(弹力)成正比,可以写为f=μN μ是动摩擦因数,因摩擦面的材料和光滑程度决定。动摩擦因数是无单位的,它表示摩擦力跟正压力之比。

滑动摩擦力的方向,总是沿接触面切线方向,且跟物体的相对滑动方向相反。

3.学生分组实验

教师指导一组学生实验,其他各组同时操作:用测力计沿水平方向拉住物块,开始用较小的力拉,记下测力计读数;慢慢增加拉力,再记下测力计读数;继续增加拉力,使物块刚好开始滑动,记下测力计读数;然后保持物块匀速运动,记下测力计读数。

用投影仪打出投影片,让学生填下表:

数据 测力计读数 拉力方向 摩擦力的大小 摩擦力方向

1 静摩擦力1:

2 静摩擦力2:

3 最大静摩擦力:

4 滑动摩擦力:

问题:你是根据什么原理来确定摩擦力的大小和方向的?

用投影仪打出投影片中的五种情况,组织学生讨论木板对木块A有没有摩擦力?

讨论答案:

图1 物块A与木板接触,但物块A与木板没有相对运动趋势,因此木板对物块A没有静摩擦力。

图2 物块A与木板接触,A在重力的作用下相对木板有向下运动的趋势,因此木板对A有向上的静摩擦力。加大力F时,静摩擦力不变,f静大小等于重力mg。

图3 物块A与木板接触,A由于受到重力的作用,有沿木板向下滑的趋势,因此木板对A有沿斜面向上的静摩擦力。

图4 物块A与木板接触,沿木板向下匀速滑动,与木板有相对

运动,因此木板对A有沿着斜面向上的滑动摩擦力。f滑大小等于重力的沿斜面向下的分力。

图5 物块A相对于木板有向右运动的趋势,但A不与木板接触,因此木板对A没有静摩擦力。当然B对A有水平向左的静摩擦力。

(三)课堂小结

1.摩擦力产生的条件:有接触面,不光滑,有压力,有相对运动或相对运动趋势。有相对运动时产生滑动摩擦力;有相对运动趋势时产生静摩擦力。

2.摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势方向相反,不一定和物体的运动方向相反,不一定是阻力。

3.滑动摩擦力可由公式f滑=μN计算,或由物体平衡计算。

4.静摩擦力不是定值,有一个范围,即0~fm,由物体运动和其他受力情况决定。

(四)作业与思考

习题:

图6中物块A重10N,A和桌面间的动摩擦因数μ=0.25,当悬挂物B重3N时,开始沿桌面滑动。求:(1)B物体重1N时A与桌面间的摩擦力多大?(2)B物体重6N时,A与桌面的摩擦力多大?(3)当A物体上再加上重10N的C物体,B物体重6N时,A与桌面的摩擦力多大?

思考题:

1.请举一二个生活中的例子,来说明静摩擦力为动力。

2.人在爬绳的过程中,手受到什么摩擦力?方向怎样?摩擦力的方向跟人体运动的方向是一致还是相反?

(五)板书

1.静摩擦力

静摩擦力产生的条件:相互接触的物体间有相对运动的趋势,而又保持相对静止状态。

静摩擦力的方向:跟接触面相切,跟相对运动趋势的方向相反。

静摩擦力的大小:0~fm

2.滑动摩擦力

滑动摩擦力产生的条件:相互接触的物体间发生相对运动时。

滑动摩擦力的方向:跟接触面相切,跟相对运动的方向相反。

滑动摩擦力的大小:f滑=μN

3.小结(略)

[高中物理摩擦力教案设计]

篇16:高中物理功率教案设计

一、课前部分

【设计思想】:

1.教材分析:

功率是反映力做功快慢的物理量。功率的概念广泛应用与人们的日常生活和科技之中。学生在初中已经学过功率的概念,引入这一概念并不困难。教科书在本节中首先通过两台起重机做功相同,时间不同,引出功率的概念和定义式,并通过对动力机械的分析,讨论了额定功率和实际功率,最后,根据对物体做功的公式和运动学公式导出功率与速度的关系。

2.学情分析:

初中时学生已经学过功率的初步知识,前面一节学习了功的概念,为本节的教学奠定了一定的基础。在此基础上,进一步区分额定功率和实际功率,了解平均功率、瞬时功率。

3.设计思路:

本节讲述功率的概念,功率公式的应用。功率的概念、功率的物理意义是本节的重点内容,通过类比的方法,比较速度是描述位移变化快慢的物理量,来对功率进行理解。如果学生能懂得做功快慢表示的是能量转化的快慢,自然能感悟出功率实际上是描述能量转化快慢的物理量。要使学生确切地理解公式P=Fv的意义,要通过例题的教学,使学生会应用基本公式进行计算,对平均功率和瞬时功率有所理解。

瞬时功率的概念学生较难理解,这是难点。学生往往认为,在某瞬时物体没有位移就没有做功问题,更谈不上功率了。如果学生没有认识到功率是描述能量转化快慢的物理量,这个难点就不易突破,因此,在前面讲清楚功率的物理意义很有必要,它是理解瞬时功率概念和物理意义的基础。

关于发动机的额定功率与汽车的最大速率之间的关系,采用公式分析加图像表述的形式进行,以便通过分析汽车由开动到匀速行驶的物理过程,使学生养成分析物理过程的习惯,避免简单地套用公式。

【教学目标】:

知识与技能

1. 理解功率的的概念。

2. 知道功率的定义和定义式 ,能够用公式 解答有关的问题。

3. 正确理解公式P=Fv的意义,区别什么是瞬时功率,什么是平均功率,并能用来解释现象和进行计算。

4. 能用公式P=Fv讨论汽车等交通工具的启动问题。

过程与方法

通过实例体验功率概念的形成过程及功率的实际意义,理解功率概念。

从功率概念的定义,体会用比值方法建立物理概念的方法。

理解功率与力和速度的关系。会利用功率的两个公式来解释现象和进行计算。

情感态度与价值观

通过功率概念建立的探究过程,培养学生敢于发表自己的观点,坚持原则,善于合作的良好习惯。

通过对生活中机械的实际功率、额定功率的观察和测量,培养学生积极思考并学以致用的思想。

【学习重难点】:

1. 功率的概念和计算公式。

2. P=Fv及其应用。

【学习方法】:类比学习、图像分析。

【课时安排】:2课时。

二、课堂部分——教学过程

【认知与探究】:

教学环节 教学内容 师生互动 设计意图 通过具体事例以及类比法找出表示做功快慢的通用表示,引入功率的概念 下表是三台起重机在工作时的有关数据记录

起重机编号

被吊

物重

匀速上升速度

所用时间

做功

2×103N

4m/s

4s

3.2×104J

4×103N

3m/s

4s

4.8×104J

1.6×104N

2m/s

1s

3.2×104J

比较三个起重机做工的快慢?

比较A和B:它们做功时间相等,WA

比较A和C:它们做功相等, tA

学生可能有以下认识:

1.选择相同时间,比较做功多少,做功多的,做功就快;

2.选择做相同的功,比较做功的时间长短,时间长的,做功就慢;

3.类比“速度”的定义方法,用做功和完成这些功所花的时间的比值来定义“功率”。 引导学生思考:如何比较物体做功快慢?讨论中注意培养学生的发散思维能力和批判思维能力。

对学生提出的各种方案可能有问题或不完整,教师应鼓励学生在交流中补充完善自己的认识。教学中注意引导学生类比如“速度”、“加速度”概念的定义方法,体会比值法定义功率概念。 (一)功率P的有关内容 1.功率的定义:功跟完成这些功所用时间的比值,叫做功率

功率是表示物体做功快慢的物理量的物理量,功率是标量,在国际单位制中功率的单位是瓦特。

2.功率的定义式:

3.物理意义:表示物体做功快慢的物理量。

4.单位:国际单位:瓦特(w),常用单位:千瓦(kw) 讨论与交流:

小实验:把一段粉笔放在书的封面上,打开书的封面形成一个斜面,并使粉笔开始下滑。请同学仔细分析一下,在下滑的过程中粉笔共受到几个力的作用?哪些力做正功?哪些力做负功?哪些力不做功?如果斜面的倾角增大,情况会有什么变化?倾角增大时,功率是否也增大? 说明:用已知物理量的比值定义新的物理量,是建立物理概念常用的方法。使用该方法能够进一步揭示和表述被探究对象的某些物理性质及变化规律,像我们已经研究过的速度、加速度等物理量就是用这种方法来定义的。 (二)、额定功率和实际功率 1.额定功率:指动力机器长时间正常工作时的最大输出功率,也就是机器铭牌上的标称值。额定功率是动力机器的重要性能指标,一个动力机器的额定功率是一定的。

2.实际功率:指机器工作时实际输出的功率。

动力机器不一定在额定功率下工作,机器长期正常工作时的实际功率总是小于或等于额定功率。实际功率不应大于额定功率。实际功率长时间大于额定功率时会缩短机器使用寿命甚至会损坏机器(短时间内实际功率略大于额定功率是可以的。 教师:人力直接做功能否像汽车做功那样快呢?汽车做功能否像飞机做功那样快呢?人如果做功过快,会产生什么后果呢?汽车超负荷运转会产生什么后果呢?

教师:奥运长跑运动员能否用100m短跑的速度来完成5000m的赛跑路程呢?为什么? 让学生通过思考自己身边所熟悉的问题,认识额定功率和实际功率的概念以及概念的意义。

(三)、功率与速度:P=Fvcosθ 1.表达式推导:

2.式中F是对物体做功的力,v是物体的运动速度,θ是F和速度v之间的夹角。

3.在F和v同向时θ=0,表达式为:P=Fv。

4.P=W/t是功率的定义式,它普遍适用,不管是恒力做功,还是变力做功,不管是机械功还是电功等它都适用。但由它求得的一般是平均功率。公式P=Fvcosθ,式中θ为F与 v 的夹角。v为物体的对地速度。当v为平均速度时,求得的功率为平均功率,当v为瞬时速度时,求得的功率为瞬时功率。 教师:一部汽车载重时和空车时,在公路上以相同的速度行驶,试讨论这两种情况下汽车的输出功率是否相同?为什么?

学生的回答可能有:

⑴载重汽车与地摩擦力较大,牵引力也大,由于行驶速度一样,故相同时间内,载重车的牵引力做功较多,所以载重汽车的输出功率较大;

⑵载重汽车行驶得比空车慢,因此功率较小;

⑶载重汽车比空车费力,因此载重车的输出功率较空车时要大些。 上述分析讨论的目的是启发学生思考功率与力和速度有何关系。学生分析可能会出现片面和不完整回答,教师要参加到学生的讨论分析中,帮助、启发和引导学生形成正确的认识。得出正确的答案。

接着,教师引导学生思考,如何计算牵引力的功率。(让学生根据所学知识和功率定义式进行推演,培养良好的科学思维能力和思维习惯) (四)、力的平均功率和瞬时功率 1.平均功率

(1)描述力在一段时间内做功的快慢。

(2)计算公式:

P=W/t ①

θ=0时, P=Fv ③

注意:应用②③式计算时注意:力F必须是恒力,v为一段时间t内的平均速度。

(3)平均功率对应于一段时间或一个过程,并且同一物体在不同时间段内的平均功率一般不相同,因此说平均功率时一定要说明是哪一段时间内的平均功率。

2.瞬时功率

(1)力在某一时刻的功率,对应于物体运动的某一时刻或某一位置。

(2)计算公式:

P=Fvcosθ

P=Fv (F与v同向时)式中v表示某一时刻的瞬时速度。 教师引导学生阅读课本56页做一做。

分析讨论:

由v=s/t求出的是物体在时间t内的平均速度,代入公式P=Fv求出的功率是F在时间t内的平均功率;如果t取得足够小,则v表示瞬时速度,此时由P=Fv求得的功率就是F在该时刻的瞬时功率。即当v为平均速度时,求得的功率就是平均功率,v为瞬时速度时,求得的功率就是瞬时功率。 总结:

v是平均速度 ,P是平均功率 (F为恒力,且F与 同向)。

v是瞬时速度,P是瞬时功率。

说明:如果物体做匀速直线运动,由于瞬时速度与平均速度相等,故此时平均功率等于瞬时功率。

(五)、对公式P=Fv的讨论 1.此公式的意义是:当力F与物体运动(瞬时)速度v方向一致时,力的实际瞬时功率就等于力F和运动速度v的乘积,对于机车(汽车、火车等交通工具或动力装置),牵引力F与物体运动速度v一般方向一致,可用公式P=Fv计算实际瞬时功率(称牵引力的功率、发动机的输出功率),特别注意:F为机车的牵引力,并非机车所受的合力。

2.当P一定时,F∝1/v,即做功的力越大,其速度就越小,如:汽车在发动机功率一定时上斜坡,司机用换挡的办法(变速调节装置)减小速度以获得较大的牵引力满足上坡的需要。

篇17:高中物理弹力教案设计

【教材分析】

1、形变:物体发生形变是力作用的结果,形变方式有形状和体积的改变,任何物体只要受到力的作用必发生形变,只不过有些形变程度很小,只有通过仪器及实验手段才能明显显示出来,在力的作用下不发生形变的物体是不存在的。形变的种类有两种,一种是弹性形变,一种是非弹性形变。

2、弹力:弹力是接触力,物体间产生弹力,两物体必须接触且发生弹性形变,这两个条件缺一不可。两接触物体是否发生弹性形变,可用假设法来判断,若假设接触的物体间有弹性形变,则有弹力作用,若物体所处的状态与事实不相符,则假设不成立,无弹力作用。

【教学目标】

1、知识与技能

①.知道什么是弹力及弹力产生的条件;

②.知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力,能在力的示意图中正确画出力的方向;

③.知道弹力大小的决定因素及胡克定律。

2、过程与方法

①.提高在实际问题中确定弹力方向的能力;

②.通过探究弹力的存在,是学生体会假设推理法解决问题的巧妙。

3、情感态度与价值观

观察和了解形变的有趣现象,感受自然界的奥秘,培养学生对科学的好奇心和求知欲。

【教学重难点】

1、重点:弹力产生的条件及弹力方向的判定,胡克定律的内容及应用。

2、难点:接触的物体是否发生形变及弹力方向的确定。

【授课类型】 新授课

【主要教学方法】 讲授法

【直观教具与教学媒体】 黑板、粉笔

【课时安排】 1课时

【教学过程】

一、复习引入

问题1:力的定义是什么?

——物体与物体之间的相互作用。

问题2:力的作用效果是什么?

——使物体运动状态发生改变,使物体形状发生改变。

问题3:能够举出一些外力使物体的形状发生改变的例子?

——压缩弹簧、挤压海绵、用手弯曲直尺、小鸟压弯枝头、拉动橡皮筋等。

二、新课教学

(一)弹性形变和弹力

问题4:以上例子中各物体的共同特点是什么?

——物体的形状或体积都发生了改变。

结论:物体在力的作用下形状或体积的改变叫做形变。

上面所举的例子中,在外力的作用下物体的形变都非常明显,用肉眼可以看的很清楚,但有些形变非常微小,无法看清。例如书本放在桌面上,桌面发生的形变;人站在地面上,地面发生的形变。这些形变我们需要通过仪器及实验手段来判断。任何物体在受到外力作用时都会发生形变,只不过形变有大有小。

演示:①.用力挤压海绵,海绵发生形变,松手后恢复原状;

②.用力拉橡皮筋,橡皮筋断裂,无法恢复原状。

总结:物体发生形变,在撤去外力后,有些能恢复原状,如例子中的海绵,这种形变叫做弹性形变。而有些物体由于形变过大,超过了一定的限度,从而不能恢复到原状,这种形变叫做非弹性形变,这个限度叫做弹性限度。任何物体的形变如果超过了弹性限度,将不能恢复到原状。

演示:①.被弯曲的直尺上放一粉笔头,放手后粉笔头被弹起;

②.被拉伸的橡皮筋上放一小纸团,放手后小纸团被弹飞。

问题5:为什么粉笔头、小纸团会被弹起?

引导学生回答:形变的物体要恢复原状,会对和它接触的物体产生力的作用,就被弹起。我们把这个力叫做弹力。

问题6:如果粉笔头、小纸团与形变的物体不接触,会受到弹力吗?

引导学生回答:不接触一定不会受到弹力。

总结:弹力的产生需要两个条件,直接接触并发生形变。

(二)几种弹力

学习了弹力的定义,我们通过几种常见的弹力进一步来研究弹力的问题。

问题1:课本放在桌面上,根据我们以前所学的知识,课本和桌面之间的相互作用力是什么呢?

——课本多桌面的压力和桌面对课本的支持力。

问题2:它们是弹力吗?为什么?

——它们是弹力,因为它们符合弹力产生的条件,接触并且发生形变。

教师精讲:放在水平桌面上的书,由于重力作用而压迫桌面,使书和桌面同时发生微小的形变。书要恢复原状,对桌面产生垂直于桌面向下的弹力F1,这就是书对桌面的压力;桌面要恢复原状,对书产生垂直于书面向上的弹力F2,这就是桌面对书的支持力,如图1。

学生活动:静止的放在倾斜木板上的书,书对木板有压力,木板对书有支持力,知道学生画出力的示意图,如图2,分析压力和支持力的方向。

篇18:高中物理弹力教案设计

《弹力》教学设计

【课题】 弹力

【教材】 人教版普通高中物理课程标准实验教科书·物理必修1第三章第二节

【课标要求】

《普通高中物理课程标准(实验)》要求,知道常见的形变,通过实验了解物体的弹性,知道胡克定律,并列举了两个例子加以说明,例1是调查日常生活和生产中所用弹簧的形变及使用目的(如获得弹力或减缓震动等),例2是制作一个简易弹簧,用胡克定律解释其工作原理。新课标加强了实践活动和探究活动,注重培养学生知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的综合素养。

【教材分析】

《弹力》是高中物理新课程(必修1)第三章第二节的内容,是力学的核心内容之一,在整个高中物理中占有相当重要的地位,是以后正确进行受力分析的基础。教材从物体的明显形变引入,继而通过放大的思想演示“微小形变”的过程,用实例引出了形变、弹性形变和弹力的概念。并通过研究形变来探究弹力产生的原因、弹力的方向和作用点,探究支持力、压力和绳子的拉力这几种弹力产生的原因和方向。对于胡克定律的教学,要先让学生亲身经历体验,然后引导学生设计实验“探索弹力的大小与形变量大小之间的关系”,这种先从感性认识出发,上升到理性认识,再通过实验检验并进行具体运用的研究办法十分重要。

【学情分析】

通过前面的对“重力及相互作用”的学习,学生已经对力的三要素及作用效果等有了一定的了解。而且在初中阶段的学习过程中,也对弹力有了初步感性的认识和一定的理念基础。在高中教学中要进一步帮助学生深化对弹力的理解。弹力产生的原因及其方向的判定,是学生普遍感到难以把握的问题。为此,在这节课的教学中要精心设计实验,通过形象直观的实验教学帮助学生突破难点,并让学生在亲历探究的过程中,体验到探究未知世界的乐趣,领悟科学探究的真谛。

【教学目标】

(一)知识与技能

1.知道形变和弹性形变,能识别常见的形变。知道任何物体在外力的作用下都能发生形变;

2. 知道弹力以及弹力产生的条件,会判断弹力的有无;

3.知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力,能在力的示意图中画出它们的方向;

4.知道形变越大弹力越大,知道弹簧的弹力跟弹簧的形变量成正比,即胡克定律.会用胡克定律解决有关问题;

5. 知道胡克定律的图像的意义,掌握利用图像法计算劲度系数的方法。

(二)过程与方法

1.培养学生根据弹力产生的条件分析弹力方向的能力;

2.通过分组“探究弹簧的弹力与形变量之间的关系”的实验,培养学生自己动手设计实验和操作实验的能力,提高学生自主、探究和合作学习的能力;

3.知道实验数据处理常用的方法,尝试使用图象法处理数据。

(三)情感态度与价值观

1.真实准确地记录实验数据,体会科学的精神和态度在科学探究过程的重要作用.在体验用简单的工具和方法探究物理规律的过程中,感受学习物理的乐趣,培养学生善于把物理学习与生活实践结合起来的习惯;

2.从任何物体都能发生形变人手,培养学生实事求是的世界观.认识事物本来面目,不被表面现象所迷惑;

3.通过学习弹力在生产和生活中的应用,发展将知识服务于人类的愿望。

【教学重点】

1.弹力有无的判断和弹力方向的判断;

2.弹力大小的计算;

3.实验设计与操作。

【教学难点】

弹力有无的判断和弹力方向的判断。

【教学课时】 45分钟

【实验器材】 橡皮筋、纸、橡皮、面包、钢条、小车、弹簧、刻度尺、小球、铁尺、橡皮泥、演示胡克定律用的带刻度的木板、铁架台、物理小车、弹簧、钩码等等.

【教学方法】 探究、讲授、讨论、讲授—讨论

【学习方法】 合作交流、实验探究、逻辑推理、归纳总结

教学环节 教师活动 学生活动 设计意图

一、通过实验、导入新课

二、新课教学

(一)形变

1.通过运用生活中的小物品做有关形变的小实验,引导学生总结形变的定义

2.通过图片展示,让学生知道形变按形式的分类

3.通过实验对比,让学生知道形变按效果的分类

4.通过实验演示,让学生知道弹性限度

5.通过微观放大实验,让学生知道一切物体都可以发生形变

(二)弹力

1.通过实验演示,分析跳水运动员案例

让学生知道弹力的定义

2.通过实验对比,让学生讨论分析弹力产生的条件,知道弹力的作用过程

3.通过实验演示,让学生总结弹力的方向

4.通过课堂训练,让学生深刻体会弹力的产生条件

5.通过实验,让学生知道压力和支持力都是弹力,并且知道他们的方向.

6.通过多媒体投影题的分析,让学生知道如何判断弹力的有无

7.通过课堂训练,让学生深刻体会弹力以及弹力的方向

(三)、胡克定律

1.学生自己设计实验,感受胡克定律,教师加以引导

2.通过课堂练习,深刻体会胡克定律

三、总结

每小组分发一根橡皮筋,让同学们自己动手轻轻地拉一拉

提问:在拉皮筋的同时,有没有感觉到你的手受到一个力的作用?

演示实验:

1.皮筋在手的作用下被拉长了2.橡皮受力扭转

3.面包在手的压力作用下被压扁4.纸张被手揉皱

提问:这几个实验的共同特征是什么呢?

提问:物体的形变按形式又分为几种类型呢?

展示各类形变图片

提问:回顾老师前面做的小实验,大家思考一下,皮筋被拉长和纸张被揉皱这两种形变有什么区别呢?

提问:那是不是所有的弹性形变都可以恢复原状呢?

演示实验:钢条形变过大不能恢复原状

提问:那之前老师做的实验、举得例子中物体的形变都很明显、很容易观察的,那老师有一个疑问,当老师用手压桌面的时候桌面有没有发生形变呢?

播放实验动画

提问:通过上面的实验,我们观察到什么样的实验现象?

生:通过观察,我们发现原来不容易观察的瓶子和桌面也发生了形变.

提问:通过刚才的实验,可以得出什么样的结论?

演示实验:

伸长的弹簧将与之相连的小车拉过来.

分析跳水运动员案例

演示实验:

1.弯曲的铁片将小球弹出.

2.弯曲的橡皮泥却不能把小球弹出

3. 弯曲的铁片不与小球接触,不能把小球推出

实验演示:

1.弯曲的铁片将小球弹出.

2.压缩弹簧将与之相毗邻的小车推出.

3.伸长着的橡皮筋将与之相连的小车拉过来.

提问:力是一个矢量,弹力当然也是矢量,那么通过以上的实验,大家总结一下弹力的方向。

[课堂训练]

关于弹力的产生,下列说法中正确的是……………………………( )

A.只要两物体相接触就一定产生弹力

B.只要两物体相互吸引就一定产生弹力

C只要物体发生形变就一定有弹力产生

D.只有发生弹性形变的物体才会对与它接触的物体产生弹力作用

实验演示:

课本放在桌面上,绳子悬挂物体

提问:当把课本放在桌面上,根据我们以前所学的知识,课本和桌面之间的相互作用力是什么呢?

提问:它们是不是弹力?为什么?

提问:压力和支持力的方向是怎样的呢?

提问:刚才我们演示了绳子拉物体的情形,绳子的拉力是不是弹力呢?它的方向又是如何规定的呢?

多媒体投影例题

试分析图3—2—2中光滑小球受到的弹力的情况(小球放在水平面上静止),并画出小球受到的重力和弹力(示意图).

提问:在这个例子中,倾斜的墙面对小球有没有弹力的作用呢?

[课堂训练]

1.请在图3—2—3中画出杆及球所受的弹力.

(1)杆靠在墙上.

(2)杆放在半球形的槽中.

(3)球用细线悬挂在竖直墙上.

(4)球放在两个等高的支座上.

2.在图3—2—5中,A、B两小球相互间一定有弹力作用的图是……………( )

提问:下面我们大家设计一个实验,实验的目的是寻找与弹簧的弹力有关的因素.

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